ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ СБОРА СВЕДЕНИЙ ОБ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМАХ

INFORMATION SYSTEM FOR COLLECTING OF INFORMATION ON ENVIRONMENTAL ISSUES

Sergey Pavlikhin

4th year student, faculty of automated systems and technology,

Kostroma State Technological University,

Russia, Kostroma

Maria Isaeva

candidate of Technical Sciences, associate professor of Information Systems and Technologies of Kostroma State Technological University,

Russia, Kostroma

Nina Pryadkina

candidate of Technical Sciences, associate professor of Information Systems and Technologies of Kostroma State Technological University,

Russia, Kostroma

АННОТАЦИЯ

Применение информационных технологий является одним из методов решения экологических проблем. В статье представлены результаты проектирования информационной системы, осуществляющей функцию экоконтроля. Показана архитектура системы, логическая модель базы данных, структура клиентского приложения, описаны особенности обмена данными между потоками. Представлен фирменный стиль системы.

ABSTRACT

Using of information technologies is one of the methods for resolving environmental issues. In this article the results of information system design are presented, that performs the ecology monitoring function. The article describes an architecture of system, logical database model, client application structure, data exchange between threads. The corporate style of system is presented.

Ключевые слова: информационная система, экологическая проблема, геолокация.

Keywords: information system, environmental issue, geolocation.

В настоящее время большое внимание на всех уровнях уделяется решению различных экологических проблем, накопленных в нашей стране за последние десятилетия, в частности проблеме возникновения и ликвидации несанкционированных свалок. В качестве средства решения проблем в последнее время широкое распространение получили информационные технологии. На рынке программного обеспечения существуют информационные системы и интернет-ресурсы, которые позволяют, в частности с использованием современных ГИС – технологий, фиксировать местоположение несанкционированных свалок, такие как «Экофронт», «Экокарта», «Красивый Санкт-Петербург», “TrashOut”.

Разработанная информационная система “EcoEye” позволяет фиксировать местоположение любых экологических проблем, в том числе несанкционированных свалок. Любой зарегистрированный в системе пользователь может отправить на единый сервер информацию об экологической проблеме (сделать несколько фотографий, указать на карте геолокацию объекта и добавить его описание). Координаты местоположения объекта отмечаются пользователям либо могут быть получены через GPS. Отличительной особенностью системы является методика проверки достоверности данных, в том числе фильтрующий появление дублирующей информации.

В процессе разработки системы были решены следующие задачи: проектирование информационной системы, моделирование структуры данных и проектирование базы данных для хранения информации, дизайн визуальных компонентов, реализация информационной системы c применением языка программирования Java и PHP. В работе использованы: теория информационных систем, теория баз данных, технологии разработки фирменного стиля и юзабилити.

Система реализована с использованием трехзвенной архитектуры. Это обусловлено недостаточно высокими показателями производительности мобильных устройств и необходимостью программной поддержки нескольких операционных систем. Вся бизнес-логика находится на сервере приложений. В качестве клиента выступает мобильное приложение, процессор PHP – это внутренний слой архитектуры, СУБД MySQL – слой данных. Система разработана под операционную систему Android OS на языке Java. PHP и MySQL работают на одном компьютере. В качестве канала связи между клиентом и сервером приложений используется протокол HTTP, где данные передаются в формате JSON. «Tрёхзвенная» архитектура удобна тем, что клиентом может выступать портативное устройство, компьютер работающий на любой операционной системе. Серверу приложений не важен тип клиента, он отвечает только на определённый список команд и обработку бизнес-логики, что даёт возможность повторного использования логики приложения [3].

Проектирование базы данных было выполнено с применением методики семантического моделирования на основе ER-диаграмм (диаграмм «сущность-связь») [1].

При проектировании структуры базы данных учитывался функционал будущего приложения, поэтому были выделены следующие категории данных: проблема, пользователь и комментарий, рейтинг проблемы, рейтинг комментария, рейтинг пользователя. ER-модель предметной области представлена на рис. 1. Для хранения информации о пользователях предназначены сущности: пользователи, роли, оценки пользователя, для хранения информации о проблемах – сущности: проблемы, фотографии, оценки проблем, комментарии и оценки комментариев.

Рисунок 1. ER-модель предметной области

Клиентская часть системы учитывает особенности работы с мобильными приложениями, в частности, особенности обмена данными между потоками. В качестве канала связи используется протокол HTTP, мобильное приложение посылает на сервер HTTP запрос и обрабатывает ответ на него. Сложность обработки заключается в том, что все действия пользователя передаются в Activity, которые работают в UI – потоке, а любой запрос в сеть останавливает поток, в котором этот запрос произведён, до получения ответа. Именно потому для соединения с сетью в нашей работе предложено создавать отдельный поток, используя механизм AsyncTask, через который происходит обмен данными. Этот механизм выполняется в отдельном потоке и имеет связь с UI – потоком. Схема классов клиентской части приложения представлена на рис. 2.

Рисунок 2. Схема классов клиентского приложения

На основе анализа целевой аудитории и цели создания системы разработан фирменный стиль приложения “EcoEye”, интерфейс которого представлен на рис. 3, 4.

Основным элементом фирменного стиля является логотип (рис. 5).

Рисунок 5. Логотип разработанной системы

Логотип представляет собой начертание названия информационной системы и включает элементы, отражающие его специфику: планета, символизирует природу и глобальность решения, а также основную его функцию – публикацию геолокации экологической проблемы. «Решётка» вызывает ассоциации с хэш-тэгом, используемым во многих социальных сервисах. Это подчёркивает социализацию разработанной системы и то, что ей необходимо активное участие пользователей. Зелёный цвет вызывает прямые ассоциации с экологической направленностью проекта [2].

Таким образом, разработанная информационная система является инструментом в решении актуальных на сегодня экологических вопросов, обеспечивает сбор и хранение информации о проблемах, проводит проверку достоверности данных и их рейтинговую оценку, привлекая к ним внимание общественности.

Список литературы:

1. Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных: Пер. с англ. – К.А. Птицына, 2005. – 1316 с.
2. Павлихин С.В. Разработка мобильного приложения “EcoEye” / Материалы 68-й межвузовской научно-технической конференции «Студенты и молодые ученые университета – развитию науки и производства Костромской области – 2016»: 25–29 апреля 2016 г. – Кострома: КГТУ, 2016.
3. Фаулер М. Архитектура корпоративных программных приложений: Пер. с англ. – М.: Вильямс, 2006. – 544 с.